技术差距、技术溢出与后发地区技术收敛

内容提要：基于拓展的Verspagen技术赶超模型分析技术差距、技术溢出效应与技术赶超之间的关系。研究表明：技术差距和溢出效应都取决于后发地区的学习能力、社会能力等技术吸收能力；后发地区和发达地区之间的技术差距要适当合理，过大或过小的技术差距都不利于后发地区充分地利用发达地区的技术溢出效应从而实现技术收敛；对后发地区来说，通过学习能力和社会能力的培养提升自己的技术吸收能力可以实现技术收敛和经济收敛。其政策含义十分明显，后发国家要实现技术收敛需要培育自己的学习能力和社会能力。
    关键词：技术差距 溢出效应 技术吸收能力 技术收敛
    作者简介：李松龄，湖南大学经济研究中心主任，教授，博士生导师，湖南长沙410079；生延超，湖南大学经济研究中心博士研究生，湖南商学院旅游管理系教师，湖南长沙410205
    一、引言
    技术是经济增长的引擎，后发国家可以通过发达国家的技术溢出效应获得新技术从而达到经济收敛，但是一个痛苦的事实则是后发国家并没有通过技术溢出效应实现如新经济增长理论所预料的经济收敛(Krugman and Tsinddon, 1991[1]；Barro R and Sala I-Martin X, 1997[2])，并且大量的事实和研究都证明，由于国家间或区域间R&D、基础设施、教育制度等的差异导致了经济总量的离散(Barro Sala I-Martin, 1997[3])。对这一问题的迷惑掀起了对技术差距 (Findly 1978, Sjohom 1999)、溢出效应(Haddad and Harrson1993, Kokko1996)、吸收能力（邹薇、代谦 2003，赖明勇等）等方面的广泛探讨。
    Fagerberg在1994年的调查研究报告中发现，在发达国家和后发国家之间，技术模仿的潜力是与技术差距正相关的，而技术模仿是技术溢出的表现，因而技术溢出与技术差距有很密切的关系。[4] Fagerberg认为经济收敛的根源在于技术的国际溢出和扩散，在于两种冲突力量的相互作用过程，即创新（技术的产生和使用，它致力于扩大国与国之间的技术差距）和模仿（外来知识的获取和使用，它力图减少技术差距，达到技术收敛的目的）。然而，受熊彼特、阿罗等学者的启发，Cohen和Levinthal(1990)指出技术的生产具有很强的自我积累性和路径依赖特点，较大的现存技术意味着具有较强的技术溢出效应供后发国家或地区去学习，去开发更多的新技术，即技术差距与技术收敛成反向关系[5]。事实上，关于技术差距与技术溢出效应的关系目前还没有一致的结论。
    以Findly(1978)为代表的早期实证检验表明，技术差距越大，本地企业可以学习和模仿的空间越大，从技术溢出效应中获益就越多[6]。近期Sjoholm (1999)对印度尼西亚的研究也得出类似的结论。得出这一结论的学者普遍认为，后发国家和发达国家间的技术差距越大，后发国家就越具有追赶和学习的空间，因而从技术的溢出效应中获益就越大，经济收敛的可能性也就越大。而Haddad和Harrson (1993)对委内瑞拉的研究、Kokko(1996)对乌拉圭的研究却得出相反的结论，他们的实证表明，当技术差距小时，技术溢出效应才越显著，后发国家可以通过消化、吸收、创新等技术能力能够实现技术赶超，从而达到经济收敛。在Kokko(1994)对墨西哥的研究中，采用连乘变量来检验技术差距对后发国家企业劳动生产率的影响时发现，当技术差距较大时，相应的连乘变量与被解释变量之间的关系是负相关，表明技术差距太大会阻碍技术溢出效应的实现，进而影响到经济收敛的实现[7]。得出这一结论的学者认为，后发国家在技术差距小的情况下才能很好地吸收发达国家的技术溢出效应，才具备赶超的技术能力，而当技术差距太大时，后发国家缺乏相应的技术能力，无法消化吸收先进国家的技术溢出。在上述研究的基础上，Blomstrom, M., Sjoholm, F.(1999)提出，技术差距与技术溢出效应之间可能存在非线性关系，溢出效应的发生要求有技术差距。在初级阶段，技术溢出效应随着技术差距的增加而增加，而当差距增大到某一水平以至于当地企业无法在现有的技术能力基础上对国外先进技术进行吸收时，溢出效应将与技术差距负相关，此时后发国家就无法利用技术能力实现技术赶超[8]。Borenztein (1998)和Blomstrom(1994)等，称这一转折点为发展门槛(Development threshold)，认为后发国家应具备一定的劳动技术水平和基础设施水平，即技术能力才能跨过发展门槛，实现技术赶超和经济赶超。Bin Xu(2000)[9]、Keller(2003)[10]等也得出类似的结论。
    事实上，无论是认为技术差距大有利于技术溢出效应还是技术差距小有利于技术溢出效应，一个不可否认的事实是：极少数后发国家，如韩国、日本等通过吸收国外先进技术的溢出效应，从而极大地促进了技术进步，缩小与发达国家的技术差距，最终实现技术收敛和经济收敛。但是大多数后发国家虽然经过各种努力，也采取了种种措施，但却没有很好地利用发达国家的技术溢出效应，没有消除技术差距，实现技术收敛。既有经典文献并没有对这一现象做出解释，本文就针对上述研究的不足，立足 Verspagen(1991a, 1992b)[11][12]的技术赶超模型，研究技术差距、技术溢出效应与技术赶超之间的关系，总结并提出关于技术差距、技术溢出效应和技术追赶的分析框架模型。
    二、技术溢出模型
    Verspagen的技术收敛模型是有前提的，按照 Fagerberg(1994)的理解和划分，Verspagen的技术收敛模型在涉及技术溢出效应时有4个基本假设：(1)一国的技术水平与经济发展水平之间存在着密切关系，当技术水平高时，技术收敛的速度就快；(2)一国的经济增长率（经济收敛速度）受到其技术增长率的正面影响；(3)一个处于低水平的后发国家，可以通过模仿、吸收发达国家的技术溢出，提升技术水平，缩小技术差距，提高其经济收敛速度；(4)一国利用“技术差距”的能力取决于整合资源，进行社会、制度和经济结构变革的能力，实际上我们可以称之为技术能力[4]。
    由于技术是经济增长的引擎，但技术与经济增长之间的关系始终还没有明确得到量化，新古典增长理论将之外生化，即索罗余值，这受到了学术界的质疑。内生经济增长理论将技术内生在经济增长模型内部，但在进行计量处理时仍然多用线性关系进行处理，或者经过变形后线性处理，如Haddad, Harrison(1993)[13]、Aitkin, Harrison(1999)[14]、吕世生，张诚(2004)[15]、赖明勇(2005)[16]等，所以，为简单起见，我们仍然沿用这种思想，这里假定产出增长与技术存量增长线性相关。
    
    其中b和c是参数，b表示技术水平增长受以上三个因素的影响程度，c表示干中学的效果和强度，并且0＜b，c＜1。为了更方便地介绍发达国家或地区对后发国家或地区的溢出效应，我们只假定两个地区：后发地区和发达地区，技术溢出效应的强弱取决于许多因素，其中最为关键的是两个方面，一方面取决于技术差距的大小①，另一方面受制于后发地区的技术能力，特别是技术吸收能力②。这里，我们参照 Abramovitz(1986a, 1994b)[17][18]的观点，将技术吸收能力分解为某个区域的学习能力和与地方学习能力相关的消化溢出的社会能力。结合着三个变量，我们假定后发地区的技术溢出效应模型为：
    
    地区的技术差距，定义为两个地区技术存量比率的自然对数，则潜在溢出的实现根本上取决于技术差距和后发地区的技术吸收能力，从公式(3)可以看出，潜在技术溢出取决于两个参数是与地区自身学习能力相关参数，其中α[,i]表示后发地区的学习能力，β[,i]表示与地区i学习能力相关的消化溢出的社会能力，也就是说后发地区的技术吸收能力分解为关于消化吸收的学习能力和社会能力。具有较高的学习能力（良好的技术基础、较高的R&D投入、高效的教育制度等）和社会能力（较好的基础设施、有效的金融系统、高素质的劳动力等）的地区，其接受发达地区的技术溢出的能力也较高，其技术收敛和经济收敛的能力也较高。
    实际上，技术溢出是双向的，既有发达地区向后发地区的技术溢出，也有后发地区向发达地区的溢出，只不过后发地区由于技术吸收能力比较落后，对发达地区的技术溢出效应比较小，也就是说，发达地区对后发地区的技术溢出要大于后发地区向发达地区的技术溢出，区域间净溢出为正，这表明后发地区可比发达地区学习到更多的知识。如果当地区间参数完全相同时，双方的技术溢出效应几乎完全相同，则双方的净溢出为零。
    针对技术溢出效应，从图1中我们可以看到，发达地区向后发地区的技术溢出效应是一个特殊的图形。它的特殊性表现每条技术溢出曲线的顶点处技术差距=，并且其顶点处的技术溢出效应大小。对一个后发地区来说，其技术差距的大小取决于区域的学习能力和社会能力，相对应的对发达地区的技术溢出吸收效应也取决于后发地区的学习能力和社会能力。理论和实践都可以证明，发达地区对后发地区的技术溢出效果取决于后发地区的学习能力和社会能力，后发地区的学习能力和社会能力强，后发地区对发达地区的技术溢出效应吸收就强。
    
    图1技术溢出效应示意图
    从图1可以得出：对后发地区来说，保持一个适当的技术差距是非常重要的，它能够使后发地区对发达地区的技术溢出效应吸收得比较充分，达到极致，这个适当的技术差距与后发地区的学习能力和社会能力成正比，即技术差距=。当技术差距≤时，随着技术差距的扩大，发达地区的技术溢出效应会继续增强，后发地区的技术进步就会越明显。也就是说当发达地区和后发地区的技术差距比较小时，发达地区对后发地区的技术溢出效应不能得到有效地发挥，后发地区的技术收敛的难度较大。当技术差距≥时，随着技术差距的逐渐缩小，发达地区的技术溢出效应会逐渐增强，后发地区对发达地区的技术吸收效果也逐渐明显。也就是说当发达地区与后发地区的技术差距比较大时，后发地区由于学习能力较弱，社会能力不足，无法有效地利用技术吸收能力充分吸收发达地区的技术溢出从而达到技术收敛。对后发地区来说，后发地区与发达地区的技术差距要保持与后发地区的技术吸收能力（学习能力和社会能力）相一致，只有这样才能充分地发挥后发地区的技术吸收能力，充分吸收发达地区的技术溢出效应，快速地提升技术存量，最终达到技术收敛。
    三、技术差距、技术溢出与技术赶超
    从图1中可以看出，如果其他参数不变，后发地区的技术基础、R&D投入和教育效率等学习能力都得到一定程度的提高，则后发地区对发达地区技术溢出效应的吸收能力增强，这就意味着在同样技术差距下，后发地区对发达地区的技术溢出效应吸收更佳。
    
    将(1)式代入(2)式，可以得到
    
    我们在方程(4)中引入表示时间的技术差距，并将方程(5)代入，可以得到下式：
    
    其中，a，b，c对每个地区都是相同的。
    
    图2技术收敛的动态分析示意图
    一般而言，相对于后发地区，发达地区拥有较高的研发投入、较强的研究开发投入能力和较显著的研究开发效应，
    
    
    即外生技术存量差异增长率高于后发地区的技术净溢出效应，发达地区由于自身的技术基础雄厚、研发投入充足，技术人才充裕，导致其技术存量越来越多，技术越来越先进，而后发地区虽然对发达地区的技术溢出吸收也效果显著，但由于技术吸收能力薄弱导致的对发达地区的技术溢出效应吸收速度跟不上发达地区的研发速度，结果必然是发达地区与后发地区的技术差距越来越大。在图2上的表现则是
    
    即外生技术存量差异增长率低于后发地区的技术净溢出效应，发达地区的研发投入等由于其他因素的影响使其技术存量增长速度受限，而后发地区则凭借自己的强大的学习能力和社会能力使其技术吸收能力得到大幅度地提升，这导致其对发达地区的技术溢出效应吸收速度高于发达地区的研发速度，结果是发达地区与后发地区的技术差距逐渐缩小，
    
    技术差距缩小。这也说明，在后发地区向发达地区进行技术赶超时，E[,1]是一个稳定的均衡状况，后发地区能够凭借自己的后发优势，充分地吸收发达地区技术溢出效应，从而达到技术收敛的效果。
    根据上述分析我们知道，后发地区通过充分吸收发达地区的技术溢出效应而进行的技术赶超过程中，只有一个点是稳态均衡（E[,2]是一个非平稳均衡③），在这个稳态均衡状态下，后发地区凭借培育自己的学习能力和社会能力，提升自己的技术吸收能力，充分消化、吸收、创新发达地区的技术溢出效应，不断地提升自己的研发投入能力，
    
    综上所述，我们得出以下结论：
    1.技术差距、溢出效应和吸收能力之间是有着密切的关系。技术差距和溢出效应都取决于后发地区的学习能力、社会能力等技术吸收能力，技术吸收能力强，对发达地区的技术溢出效应吸收效果也就比较明显，后发地区也就可以通过发达地区的溢出效应和内部能力的培养达到技术追赶。当后发地区的学习能力薄弱，社会能力不足，无法有效地利用技术吸收能力充分吸收发达地区的技术溢出时，后发地区与发达地区的技术差距就会越来越大，技术差距和经济差距就无法收敛。
    2.后发地区和发达地区之间的技术差距要适当合理。过大的技术差距尽管使后发地区可以学习和模仿的空间很大，具有较大的追赶和学习空间，但过大的技术差距不利于后发地区充分地利用发达地区的技术溢出效应。同样，过小的技术差距使后发国家可以通过消化、吸收、创新等技术能力能够实现技术赶超，但过小的技术差距也无法使后发地区充分地发挥后发优势，充分吸收发达地区的溢出效应。也就是说，后发地区和发达地区有一个合适的技术差距，这个合适的技术差距就是Borenztein(1998)、Blomstrom(1994)、 Bin Xu(2000)、Keller(2003)等提出的发展门槛(Development threshold)，后发国家只有具备了一定的劳动技术水平和基础设施水平（技术能力）才能跨过发展门槛，缩小技术差距，享实现技术收敛和经济赶超。
    3.对后发地区来说，通过学习能力和社会能力的培育提升自己的技术吸收能力可以实现技术收敛和经济收敛。后发地区与发达地区的技术差距要保持与后发地区的技术吸收能力（学习能力和社会能力）相一致，只有这样才能充分地发挥后发地区的技术吸收能力，充分吸收发达地区的技术溢出效应，快速地提升技术存量，最终达到技术收敛。当通过技术吸收能力的培养，后发地区的外生技术存量增加，其增加的速度也会导致对发达地区技术溢出效应更快的吸收，最终导致技术收敛。
    四、结论及政策意义
    本文基于扩展的Verspagen技术追赶模型，对后发国家的技术差距、技术溢出效应及技术吸收能力之间的关系进行了论证，得出后发地区与发达地区的技术差距取决于后发地区的学习能力和社会能力状况，根据模型的核心命题，加强后发地区的技术吸收能力的培养，鼓励自主创新，从而促进技术进步，后发地区可以实现技术收敛和经济赶超。这一理论对我国的政策指导意义体现在以下几个方面：
    1.中国是一个后发国家，可以利用技术后发优势促进技术进步，正如联合国发展项目(UNDP)2001年人类发展报告中指出，中国是一个以技术采用和模仿为主的国家。实际上，随着各国经济联系的日益密切、要素自由流动程度加深，对发达地区先进技术溢出效应的充分利用已经成为后发地区或国家技术进步的重要来源，如后发国家竞相引进跨国公司，大力吸引FDI，最大可能地引进和模仿发达国家的先进技术，极大地促进了后发国家的技术进步，这一点对于发达国家而言也是如此（Eaton and Kortum, 1996 [19]; Keller, 2004[20]等）。因此，具有技术后发优势的后发国家或地区在制定国家科技政策时，应致力于培育国家的学习能力和社会能力，加大R&D投入和教育投入，改善教育制度，提升研发能力，一方面充分利用并吸收发达国家或地区的技术溢出效应，另一方面要加大自主创新程度，全面提升技术能力。
    2.中国还是一个有着显著二元特征的国家，东中西三个部分的经济发展和技术水平很不均衡，东部沿海地区与中西部地区不仅在劳动力、资本、技术等学习能力和社会能力方面相差甚远，而且在市场体制与市场体系的发育和完善方面也差距甚大，这就决定了各个区域的技术差距较大，各地区的技术吸收能力也有明显差异。即使在同一产业内部，中国技术进步也呈现出“多元化和多层次”的显著特征[21]。为此，各个地区要加大培育自己的技术吸收能力（学习能力和社会能力），大力培育自己的研发能力，充分吸收发达地区的技术溢出效应，加速技术收敛和经济赶超。
    3.着力培育我国的学习能力和社会能力。在长期内我国与发达国家的技术差距取决于自身的学习能力和社会能力。但我国的整体学习能力和社会能力都还存在着较大的不足。例如我国的R&D人力资源总量居世界前列，但相对数却远远低于世界平均水平，并且，从人均R&D投入来看，也远远低于发达国家的水平，由于我国的研发经费投入过低，从事研发人员的潜力无法充分发挥，这使我国的学习能力严重不足；同时，我国的基础设施仍然有待提高，金融体系相对滞后，劳动力素质低下，这使得我国技术创新的社会能力低下，严重地影响到我国技术能力的提升和技术收敛的速度及方式。为此，要加大R&D投入、改革教育制度，完善基础设施、加大市场改革力度、提升劳动力素质，最大限度地提升后发地区的学习能力和社会能力，充分发挥其对发达地区技术溢出效应的吸收能力，加速实现技术收敛和经济赶超。
    注释：
    ①这里我们还不能简单地判断技术差距的大小与溢出效应的强弱是正相关还是负相关关系，但技术溢出效果受技术差距的影响是毫无疑问的。
    ②关于技术吸收能力有三种典型的观点，一种是基于技术能力（研发）的吸收能力，如Cohen, Levinthal(1990)等；一种是基于人力资本的吸收能力，如Bin Xu(2000), Guan Gong, Wolfgang Keller(2003)等；第三种是扩展的技术吸收能力，如Berensztein(1998)等。
    ③起点位于E[,1]和E[,2]之间时，上文的分析结果显示技术差距逐渐缩小，技术溢出净效应会沿着曲线向E[,1]收敛。而当起点位于E[,2]右边时，，即外生技术存量差异增长率高于后发地区的技术净溢出效应，发达地区的技术存量越来越多，技术越来越先进，而后发地区由于技术吸收能力薄弱导致的对发达地区的技术溢出效应吸收速度跟不上发达地区的研发速度，结果必然是发达地区与后发地区的技术差距越来越大。在图2上的表现则是技术溢出净效应沿着曲线向右侧移动，技术差距增大。
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